JP3391654B2 - Qスイッチco2レーザ発振装置 - Google Patents
Qスイッチco2レーザ発振装置Info
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Description
等に用いる周波数可変式のQスイッチパルスCO2 レー
ザ発振装置に関するものである。
鋼板を把持しロールに巻き込む力、いわゆる「グリップ
力」を確保するために、ロールの表面に凹凸を形成して
摩擦力を増大させている。最近では、凹凸を形成する方
法としてロールを回転させながらロール表面にレーザを
照射し、小さな多数の凹凸を形成する方法が採用されて
いる。
は様々な径のものがあり、レーザ照射の繰返し周波数を
一定にすると、ロールを回転させながら加工するため、
径が小さいロールは周速度が小さくなるので、非常に高
速で回転させる必要があるが、ロールの回転装置の能力
上限界がある。
8号公報で提案されているように、チョッパブレードの
回転数を下げてレーザパルス繰り返し周波数を下げる方
法もあるが、この方法では、スリット開放時間が長くな
りレーザのパルス幅が長くなるためロール表面の加工形
状が劣化するという問題がある。このためパルス幅を変
えることなく周波数を変更する必要がある。この周波数
を変更する方法として、所定のスリットピッチまたはス
リット幅のチョッパブレードと交換して対応していた。
は、交換作業が発生し加工時間が非常に長くなるといっ
た問題があった。そこで本発明は、従来技術の課題を有
利に解決する周波数可変式のQスイッチパルスCO2 レ
ーザ発信装置を提供するものである。
構成を要旨とする。 (1)特定周期でレーザパルスを照射するレーザ発振装
置において、径方向の複数段にスリットを設けた円板状
のチョッパブレードを有し、該チョッパブレードをその
径方向にスライド可能な構造としたことを特徴とする周
波数可変式のQスイッチCO2 レーザ発振装置。 (2)径方向に複数段に設けた各段のスリットが、周方
向に複数のスリットを形成したことを特徴とする請求項
1記載の周波数可変式のQスイッチCO2 レーザ発振装
置。 (3)周方向に複数形成されたスリットの、互いの間隔
(以下、スリットピッチと称す)が各段毎にそれぞれ異
なることを特徴とする請求項2記載の周波数可変式のQ
スイッチCO2 レーザ発振装置。
ットの、スリット幅が各段毎にそれぞれ異なることを特
徴とする請求項1乃至3記載の周波数可変式のQスイッ
チCO2 レーザ発振装置。 (5)特定周期でレーザパルスを照射するレーザ発振装
置において、径方向に連続したスリットを設けた円板状
のチョッパブレードを有し、該チョッパブレードをその
径方向にスライド可能な構造としたことを特徴とする周
波数可変式のQスイッチCO2 レーザ発振装置。 (6)周方向に複数のスリットを形成したことを特徴と
する請求項5記載の周波数可変式のQスイッチCO2 レ
ーザ発振装置。 (7)各スリットの幅が、チョッパブレードの中心に近
い程、幅を狭くしたことを特徴とするする請求項5ある
いは6記載の周波数可変式のQスイッチCO2レーザ発
振装置。
いは幅の異なるスリットを径方向に複数段構えたあるい
は連続したチョッパブレードを用いることにより、チョ
ッパブレードの交換をせずに、且つ、パルス幅の変化も
なくレーザー照射の周波数を即時に変更可能としたこと
を特徴としている。
に説明する。図1はQスイッチパルスCO2 レーザ装置
のQスイッチ部全体をを示した概要図である。レーザチ
ューブ7で励起されたレーザがテレスコープレンズ2を
通り、チョッパブレード5のスリット部を抜け、リアミ
ラー3で反射し、再度テレスコープレンズ2、レーザチ
ューブ7を通りフロントミラー1を通り、ロールに照射
される。
パブレード7のいくつかの実施例を示した図である。図
2の(a),(b),(c)は、それぞれ請求項1、
2、3に相当する一態様を示し、これら3ケースの場合
は、スリット8aの幅が各段で同じなので、各段毎に使
用する際のチョッパブレードの回転数をある範囲(レー
ザパルスの幅が変化しない範囲)で制御する必要がある
が、スリット全てが同じ形状なので加工が容易であると
いうメリットがある。(a)は各段に1個ずつスリット
を配したケース、(b)は各段のうち一段以上に複数の
スリットを形成し、各段のスリットピッチが同じケー
ス、(c)は各段のうち一段以上に複数のスリットを形
成し、各段の周方向のスリットピッチが異なるケースで
ある。
あり、このケースでは、どの段のスリットを使用する場
合でも、一定のチョッパブレード回転数で良く、そのた
めに周方向におけるスリット幅および/あるいはスリッ
トピッチを各段毎に変えている。図3の(e),
(f),(g)は、それぞれ請求項5,6,7に相当す
る一態様を示し、チョッパブレード7の径方向に連続し
たスリット8bを形成したものであり、使用するスリッ
トの径方向の位置によりチョッパブレードの回転数を制
御する必要があるが、加工が容易であるというメリット
がある。(e)は一つのスリットを形成したケース、
(f)は複数のスリットを形成したケース、(g)は複
数のスリットを形成し、スリット幅をチョッパブレード
の回転中心に近い程狭くしたケースである。
の加工は繁雑になるが、最も設備コストが安いタイプで
あり、このタイプを例にとって本願発明を説明する。各
スリットは周上に均一に配置されている。このチョッパ
を一定で回転させ、チョッパ装置はチョッパブレードの
径方向にスライド可能とした構造となっており、周波数
はステップ的にしかもパルス幅を変えることなく変更可
能である。この時の各段のスリットピッチ、スリット幅
は、各段における周速度を考慮して決定しなければなら
ない。
のチョッパブレードの径方向に、ピッチあるいは幅の異
なる複数段スリットを設け、チョッパ装置を径方向にス
ライドさせることで、パルス幅を変えることなく、複数
の周波数に即時に変更できる。
用し、実際にロールのレーザダル加工を実施した結果を
以下に説明する。図2(d)のチョッパブレード7をQ
スイッチCO2 レーザへ適用し、加工対象となるロール
を一定の回転数で回転させ、またチョッパも一定回転数
で回転させながらスリット位置を径方向にステップ的に
シフトさせてロール表面の加工を行った。すなわち直径
570mmのロールを120rpm一定で回転させ、また
チョッパを200rpsで回転させた。このときのレー
ザパルスを20(μsec)一定とした。
び周方向スリットの中心間距離(ピッチ、mm)と、ロー
ル表面に形成された穴ピッチ(mm)を示した。チョッパ
ーは内側ほど、周波数を小さくするために、スリットの
ピッチを広くし、且つ周速が遅いので、スリット幅を小
さくしている。
各段のスリットへ順にシフトさせてロール加工を行った
ところ、表1のに示したロール表面に穴ピッチが形
成され、これは、周波数に換算すると表1に示した周
波数となる。すなわち、一つのチョッパーを用い、レー
ザパルス一定(20μsec)でステップ的に周波数を
変更できる。加工形状は図4に示すようなパルスが、均
一に加工できた。
ードの径方向にピッチおよび幅の異なる複数段のスリッ
トを構え、チョッパ装置を径方向にスライドさせること
で、チョッパブレードを交換せずに、パルス幅を変える
ことなく、複数の周波数パルスに即時に変更可能となっ
た。
置全体の概略を示す図である。
けるチョッパブレードのいくつかの実施態様例をを示す
図である。
ッパブレードのいくつかの実施態様例をを示す図であ
る。
穴の断面概略を示す図である。
Claims (7)
- 【請求項1】 特定周期でレーザパルスを照射するレー
ザ発振装置において、径方向の複数段にスリットを設け
た円板状のチョッパブレードを有し、該チョッパブレー
ドをその径方向にスライド可能な構造としたことを特徴
とする周波数可変式のQスイッチCO2 レーザ発振装
置。 - 【請求項2】 径方向に複数段に設けた各段のスリット
が、周方向に複数のスリットを形成したことを特徴とす
る請求項1記載の周波数可変式のQスイッチCO2 レー
ザ発振装置。 - 【請求項3】 周方向に複数形成されたスリットの、互
いの間隔(以下、スリットピッチと称す)が各段毎にそ
れぞれ異なることを特徴とする請求項2記載の周波数可
変式のQスイッチCO2 レーザ発振装置。 - 【請求項4】 径方向に複数段に設けた各段のスリット
の、スリット幅が各段毎にそれぞれ異なることを特徴と
する請求項1乃至3記載の周波数可変式のQスイッチC
O2 レーザ発振装置。 - 【請求項5】 特定周期でレーザパルスを照射するレー
ザ発振装置において、径方向に連続したスリットを設け
た円板状のチョッパブレードを有し、該チョッパブレー
ドをその径方向にスライド可能な構造としたことを特徴
とする周波数可変式のQスイッチCO2 レーザ発振装
置。 - 【請求項6】 周方向に複数のスリットを形成したこと
を特徴とする請求項5記載の周波数可変式のQスイッチ
CO2 レーザ発振装置。 - 【請求項7】 各スリットの幅が、チョッパブレードの
中心に近い程、幅を狭くしたことを特徴とするする請求
項5あるいは6記載の周波数可変式のQスイッチCO2
レーザ発振装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10343297A JP3391654B2 (ja) | 1997-04-21 | 1997-04-21 | Qスイッチco2レーザ発振装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10343297A JP3391654B2 (ja) | 1997-04-21 | 1997-04-21 | Qスイッチco2レーザ発振装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10294519A JPH10294519A (ja) | 1998-11-04 |
JP3391654B2 true JP3391654B2 (ja) | 2003-03-31 |
Family
ID=14353886
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10343297A Expired - Fee Related JP3391654B2 (ja) | 1997-04-21 | 1997-04-21 | Qスイッチco2レーザ発振装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3391654B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10358927B4 (de) | 2003-12-16 | 2021-09-09 | Carl Zeiss Meditec Ag | Laservorrichtung und Verfahren zur Materialbearbeitung mittels Laserstrahlung |
-
1997
- 1997-04-21 JP JP10343297A patent/JP3391654B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH10294519A (ja) | 1998-11-04 |
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